JPH0542635A - 複合摩擦材料 - Google Patents
複合摩擦材料Info
- Publication number
- JPH0542635A JPH0542635A JP22532191A JP22532191A JPH0542635A JP H0542635 A JPH0542635 A JP H0542635A JP 22532191 A JP22532191 A JP 22532191A JP 22532191 A JP22532191 A JP 22532191A JP H0542635 A JPH0542635 A JP H0542635A
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- organic
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 真空中においても、摩擦係数の低下や増大を
来さず、適度な高さで安定した値を有する摩擦材料を提
供する。 【構成】 金属と有機系摩擦材料の組合せにおける有機
系摩擦材料として、有機系摩擦材料のみの摩擦表面層
と、有機系摩擦材料に金属粉を充填した内層との２層か
ら成る複合材料である。
来さず、適度な高さで安定した値を有する摩擦材料を提
供する。 【構成】 金属と有機系摩擦材料の組合せにおける有機
系摩擦材料として、有機系摩擦材料のみの摩擦表面層
と、有機系摩擦材料に金属粉を充填した内層との２層か
ら成る複合材料である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は一般に摩擦材料に関
し、具体的には真空中で使用される摩擦式の電磁クラッ
チ・ブレーキなどに使用される複合摩擦材料に関する。
し、具体的には真空中で使用される摩擦式の電磁クラッ
チ・ブレーキなどに使用される複合摩擦材料に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般的に摩擦式のクラッチ・ブレーキな
どに使用される摩擦材料は、金属対金属あるいは金属対
有機系摩擦材料の組合せとなっており、電磁クラッチ・
ブレーキに使用される摩擦材料を例に挙げると、金属と
しては純鉄材、有機系摩擦材料としてはフェノール材に
各種充填材を混入したものが使用され、対向する一対の
摩擦材料間を加圧し摩擦力を発生させることによりクラ
ッチ・ブレーキとしての動作が得られ、大気中で使用さ
れる場合には摩擦材料の摩擦係数が適度に高く保たれ安
定して必要なトルクを発生する。
どに使用される摩擦材料は、金属対金属あるいは金属対
有機系摩擦材料の組合せとなっており、電磁クラッチ・
ブレーキに使用される摩擦材料を例に挙げると、金属と
しては純鉄材、有機系摩擦材料としてはフェノール材に
各種充填材を混入したものが使用され、対向する一対の
摩擦材料間を加圧し摩擦力を発生させることによりクラ
ッチ・ブレーキとしての動作が得られ、大気中で使用さ
れる場合には摩擦材料の摩擦係数が適度に高く保たれ安
定して必要なトルクを発生する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、真空中におけ
る材料の摩擦挙動は、大気中におけるものとは異なるこ
とが知られている。特にクラッチ・ブレーキに使用され
る金属と有機系摩擦材料との組合せにおいては、図３に
示すように使用条件により摩擦係数μが時間の経過に伴
ない低下するという潤滑効果が発生して安定したトルク
が得られず、本来の機能を発揮できない場合がある。一
方、金属と金属同士の組合せでは上記と逆に摩擦係数μ
が時間の経過に伴ない増大し、場合によっては図４に示
すように、ある時間に達すると両金属がＸで示されるよ
うに凝着するようになり、遮断作用が効かず危険な事故
に至る恐れがある。これは、大気中では金属表面同志の
摩擦接触により温度が上昇し、酸化物の被膜層や摩耗粉
が発生し金属表面同志の凝着が防止されるが、真空中で
は酸化物の被膜層や摩耗粉が発生しないため金属表面同
志の摩擦接触の状態が続き、温度上昇に伴い凝着するに
至るためである。
る材料の摩擦挙動は、大気中におけるものとは異なるこ
とが知られている。特にクラッチ・ブレーキに使用され
る金属と有機系摩擦材料との組合せにおいては、図３に
示すように使用条件により摩擦係数μが時間の経過に伴
ない低下するという潤滑効果が発生して安定したトルク
が得られず、本来の機能を発揮できない場合がある。一
方、金属と金属同士の組合せでは上記と逆に摩擦係数μ
が時間の経過に伴ない増大し、場合によっては図４に示
すように、ある時間に達すると両金属がＸで示されるよ
うに凝着するようになり、遮断作用が効かず危険な事故
に至る恐れがある。これは、大気中では金属表面同志の
摩擦接触により温度が上昇し、酸化物の被膜層や摩耗粉
が発生し金属表面同志の凝着が防止されるが、真空中で
は酸化物の被膜層や摩耗粉が発生しないため金属表面同
志の摩擦接触の状態が続き、温度上昇に伴い凝着するに
至るためである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明では、金属と有機
系摩擦材料との組合せに使用される有機系摩擦材料とし
て、有機系摩擦材料のみの摩擦表面層と、有機系摩擦材
料に金属粉を充填した内層とが一体に結合された複合材
料を形成することにより、真空中で使用する際における
摩擦係数の低下や増大を防止した。
系摩擦材料との組合せに使用される有機系摩擦材料とし
て、有機系摩擦材料のみの摩擦表面層と、有機系摩擦材
料に金属粉を充填した内層とが一体に結合された複合材
料を形成することにより、真空中で使用する際における
摩擦係数の低下や増大を防止した。
【０００５】
【作用】本発明では、有機系摩擦材料に金属粉を充填し
た内層と、金属粉を充填せず有機系摩擦材料単体とした
表面層とから成る２層構造の複合摩擦材料としたので、
真空中で使用され対向する金属との間に加圧による摩擦
力が発生すると、摩擦の初期には、図３に示すように相
手側の摩擦材料である金属と、有機系摩擦材料のみで構
成され金属粉未が充填されていない摩擦表面層２との間
に発生する摩擦係数が符号Ｐに達するまで増大する。や
がて図３の符号Ｐ以降のように、潤滑効果を生じ摩擦係
数が低下する時期に達する前に、前記の金属粉が充填さ
れていない表面層は摩滅して除去され、金属粉が充填さ
れた内層部、即ち、有機系摩擦材料と金属粉の混合層が
相手側の摩擦材料である金属と接触するようになり、図
４に示す相手側の摩擦材料である金属と内層部中の金属
粉との部分的凝着効果と、図３に示すように、相手側の
摩擦材料である金属と内層部中の有機系摩擦材料との潤
滑効果とが同時に発生して、それらが相殺され、図２に
示すように摩擦係数がある値Ｓに達すると、それ以上増
大したり低下したりすることなく略々安定した状態を続
ける。
た内層と、金属粉を充填せず有機系摩擦材料単体とした
表面層とから成る２層構造の複合摩擦材料としたので、
真空中で使用され対向する金属との間に加圧による摩擦
力が発生すると、摩擦の初期には、図３に示すように相
手側の摩擦材料である金属と、有機系摩擦材料のみで構
成され金属粉未が充填されていない摩擦表面層２との間
に発生する摩擦係数が符号Ｐに達するまで増大する。や
がて図３の符号Ｐ以降のように、潤滑効果を生じ摩擦係
数が低下する時期に達する前に、前記の金属粉が充填さ
れていない表面層は摩滅して除去され、金属粉が充填さ
れた内層部、即ち、有機系摩擦材料と金属粉の混合層が
相手側の摩擦材料である金属と接触するようになり、図
４に示す相手側の摩擦材料である金属と内層部中の金属
粉との部分的凝着効果と、図３に示すように、相手側の
摩擦材料である金属と内層部中の有機系摩擦材料との潤
滑効果とが同時に発生して、それらが相殺され、図２に
示すように摩擦係数がある値Ｓに達すると、それ以上増
大したり低下したりすることなく略々安定した状態を続
ける。
【０００６】
【実施例】図１は、有機系摩擦材料のみの摩擦表面層
と、有機系摩擦材料に金属粉が充填された内層とから成
る本発明の２層構造の有機系複合摩擦材料の一実施例の
断面拡大図を図１に示すが、金属粉を充填していない有
機系摩擦材料のみの表面層２と、有機系摩擦材料に金属
粉１が充填された内層３とから構成される。有機系摩擦
材料としてはフェノール樹脂またはポリイミド樹脂、金
属粉としては銅、黄銅、アルミニウム、鉄などの粉末が
好ましい。
と、有機系摩擦材料に金属粉が充填された内層とから成
る本発明の２層構造の有機系複合摩擦材料の一実施例の
断面拡大図を図１に示すが、金属粉を充填していない有
機系摩擦材料のみの表面層２と、有機系摩擦材料に金属
粉１が充填された内層３とから構成される。有機系摩擦
材料としてはフェノール樹脂またはポリイミド樹脂、金
属粉としては銅、黄銅、アルミニウム、鉄などの粉末が
好ましい。
【０００７】図１に示す構造の摩擦材料が、真空中で対
向する金属との間に加圧によって摩擦力が発生すると、
摩擦の初期には相手側の摩擦材料としての金属と、有機
系摩擦材料単独の表面層２との間に発生する摩擦係数は
図２に示すように、図３と同様に増大してある値Ｐに達
した後、摩耗により表面層２は除去され、有機系摩擦材
料に金属が充填された内層３が相手側の金属と対向し、
金属と内層３中の金属粉とが図４の部分的凝着効果を発
生すると共に、金属と内層３中の有機系摩擦材料とが部
分的に図３の潤滑効果を生み、両効果が相殺してある値
Ｓに達した摩擦係数は図２に示すように時間と共に大き
く増大したり低下したりせずに適度に高く、安定した状
態を続ける。
向する金属との間に加圧によって摩擦力が発生すると、
摩擦の初期には相手側の摩擦材料としての金属と、有機
系摩擦材料単独の表面層２との間に発生する摩擦係数は
図２に示すように、図３と同様に増大してある値Ｐに達
した後、摩耗により表面層２は除去され、有機系摩擦材
料に金属が充填された内層３が相手側の金属と対向し、
金属と内層３中の金属粉とが図４の部分的凝着効果を発
生すると共に、金属と内層３中の有機系摩擦材料とが部
分的に図３の潤滑効果を生み、両効果が相殺してある値
Ｓに達した摩擦係数は図２に示すように時間と共に大き
く増大したり低下したりせずに適度に高く、安定した状
態を続ける。
【０００８】
【発明の効果】金属と組み合わせる摩擦材料として、本
発明のように有機系摩擦材料のみで金属粉が充填されて
いない表面層を有する有機系複合摩擦材料は、摩擦係数
が真空中で適度の高さに達した後、時間と共に更に増
大、又は低下することなく、略々安定した状態を続け
て、所要のトルクの伝動、遮断を確実に行うことができ
る。
発明のように有機系摩擦材料のみで金属粉が充填されて
いない表面層を有する有機系複合摩擦材料は、摩擦係数
が真空中で適度の高さに達した後、時間と共に更に増
大、又は低下することなく、略々安定した状態を続け
て、所要のトルクの伝動、遮断を確実に行うことができ
る。
【図１】本発明による複合摩擦材料の一実施例の断面拡
大図である。
大図である。
【図２】本発明の摩擦材料と金属の組合せによる摩擦係
数と時間との関係図である。
数と時間との関係図である。
【図３】金属と有機系摩擦の組合せによる従来の摩擦材
料における摩擦係数と時間との関係を示す図である。
料における摩擦係数と時間との関係を示す図である。
【図４】金属と金属の組合せによる従来の摩擦材料にお
ける摩擦係数と時間との関係を示す図である。
ける摩擦係数と時間との関係を示す図である。
１ 金属粉 ２ 表面層 ３ 内層 Ｐ ピ−ク値 Ｓ 安定値
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ１６Ｄ 69/00 Ｂ 8009−3Ｊ
Claims (2)
- 【請求項１】 金属と組合わせ対向させて使用する有機
系摩擦材料として、有機系摩擦材料のみの摩擦表面層
と、有機系摩擦材料に金属粉を充填した内層との２層か
ら成る複合摩擦材料。 - 【請求項２】 前記複合摩擦材料の内層を構成する有機
系摩擦材料としてフェノール材またはポリイミド材が前
記有機系摩擦材料に充填される金属粉が銅、黄銅、アル
ミニウムおよび鉄からなる群から選ばれた少なくとも１
種の粉末であることを特徴とする請求項１記載の複合摩
擦材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3225321A JP2776079B2 (ja) | 1991-08-12 | 1991-08-12 | 複合摩擦材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3225321A JP2776079B2 (ja) | 1991-08-12 | 1991-08-12 | 複合摩擦材料 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0542635A true JPH0542635A (ja) | 1993-02-23 |
| JP2776079B2 JP2776079B2 (ja) | 1998-07-16 |
Family
ID=16827525
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3225321A Expired - Lifetime JP2776079B2 (ja) | 1991-08-12 | 1991-08-12 | 複合摩擦材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2776079B2 (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5983779A (ja) * | 1982-09-30 | 1984-05-15 | フオ−ド・モ−タ−・カンパニ− | ホウ酸アルカノ−ルアミドを含む被覆を有する摩擦材料 |
| JPS61140630A (ja) * | 1984-12-12 | 1986-06-27 | Hitachi Chem Co Ltd | 摩擦材 |
-
1991
- 1991-08-12 JP JP3225321A patent/JP2776079B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5983779A (ja) * | 1982-09-30 | 1984-05-15 | フオ−ド・モ−タ−・カンパニ− | ホウ酸アルカノ−ルアミドを含む被覆を有する摩擦材料 |
| JPS61140630A (ja) * | 1984-12-12 | 1986-06-27 | Hitachi Chem Co Ltd | 摩擦材 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2776079B2 (ja) | 1998-07-16 |
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